Láser de electrones libres
[4] La inspiración para el invento surgió de la investigación realizada por Hans Motz sobre los campos magnéticos periódicos conocidos como wigglers u onduladores, cruciales para generar el medio activo del láser de electrones.
Al poco tiempo otros laboratorios empezaron a construir más láseres de este tipo.
En 2009 empezó a funcionar el primero, LCLS (LINAC Coherent Light Source) en el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC (California).
Esta configuración magnética se conoce con el nombre de ondulador, porque los electrones que lo atraviesan describen una trayectoria sinusoidal.
La aceleración que los electrones experimentan al seguir esta trayectoria resulta en emisión de luz o radiación sincrotrón.
Los electrones así agrupados emiten en fase, con lo cual las amplitudes de radiación emitida por cada electrón se suman y su intensidad total es el cuadrado de la que se obtendría en un ondulador convencional.
[10][11] El FEL FERMI fue el primero en implementar un sistema de sembrado,[12] seguido por LCLS.
La longitud de onda de la luz emitida se puede ajustar o sintonizar cambiando la energía del haz de electrones o el campo magnético del ondulador (por ejemplo, variando la distancia entre los imanes) La radiación SASE es coherente espacialmente, pero no temporalmente, debido a que inicialmente los electrones no irradian en fase.
La coherencia temporal se puede conseguir mediante el sembrado del haz de electrones.
Esto los hace apropiados para investigar procesos físicos o químicos que tienen lugar en escalas de tiempo muy rápidas.
Se ha hecho mucho progreso en elevar la potencia del láser, hasta llegar por encima de los 14kW.
